Лазерное разделение изотопов иттербия и палладия на основе системы перестраиваемых лазеров на красителе

• Автор: Чаушанский, Сергей Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 208 с. : ил.

Глава 1. Лазерная система на красителе для трехступенчатой селективной фотоионизации иттербия
1.1. Задающий генератор с поперечной накачкой. Исследование спектральных и энергетических характеристик
1.2.Усилительный модуль с поперечной накачкой. Исследование эффективности мощного лазерного канала
1.3. Стабилизация длин волн лазерной системы на красителе
Глава 2. Исследование трехступенчатой схемы селективной фотоионизации по 168 изотопа иттербия
2.1. Экспериментальная установка ИЗО для лазерного разделения изотопов иттербия
2.2. Селективная фотоионизация 168 изотопа иттербия
2.3.Эксперименты по селективной фотоионизации иттербия на
крупномасштабной установке
Глава 3. Лазерная система на красителе для исследования селективной фотоионизации палладия
3.1. Анализ возможности эффективной генерации второй гармоники в лазерах на красителе с поперечной накачкой
3.2. Исследование лазерного канала с ваттным уровнем мощности УФ излучения
3.3. Исследование спектральных характеристик узкополосного УФ лазерного канала
Глава 4. Селективная фотоионизация изотопов палладия
4.1 .Схема селективной фотоионизации изотопов палладия
4.2.Измерение сечения фотоионизации палладия
4.3.Исследование селективности двухступенчатой фотоионизации изотопов палладия
Заключение
Литература
ВВЕДЕНИЕ. ЛАЗЕРНОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ ИЗОТОПОВ -ДЕЙСТВУЮЩИЕ УСТАНОВКИ И КОМПЛЕКСЫ ПЕРЕСТРАИВАЕМЫХ ЛАЗЕРОВ
Идея и первые разработки метода лазерного разделения изотопов на основе лазерной селективной фотоионизации принадлежат В. С. Летохову [1]. В англоязычной литературе часто используют термин - метод AVLIS. Это аббревиатура английского словосочетания Atomic Vapor Laser Isotope Separation - лазерное разделение изотопов в атомном паре. В русскоязычной литературе удобней использовать сокращение ЛАРИЗ (лазерное разделение изотопов), предполагая, что в этом методе лазерное излучение воздействует именно на атомарный пучок. К лазерным методам разделения изотопов следует также отнести метод многофотонной селективной фотодиссоциации молекул Molecular Laser Isotope Separation (MLIS) [2], в котором объектом воздействия являются молекулы летучих соединений. Технология MLIS, несмотря на конкуренцию со стороны высокопроизводительных газокинетических методов активно развивается. Продолжаются работы с гексафторидом урана (см. например [3]), запущена промышленная установка по производству углерода - 13 [4].
Основой метода ЛАРИЗ является различие в длинах волн поглощения у разных изотопов одного и того же элемента. Основные процессы ЛАРИЗ включают в себя следующие этапы.
• Из твердотельной фазы получают атомный пар рабочего элемента. Этот пар содержит естественную смесь изотопов. В случае тугоплавких элементов, к которым относятся, например, уран и гадолиний, используют испарение пучком электронов. В случае легко испаряющихся металлов, к которым относится, например, иттербий, нагрев осуществляют омическим способом.

Интенсивность, отн. ед.

Время, мс
Рис. 1.5. Характерный вид сигнала с выхода измерительного интерферометра с базой 15мм (5ГГц). Регистрация осуществлялась через интегрирующую цепочку с помощью компьютерного осциллографа.

4 6.6 9.2 11.8 14.4 17 19.6 22.2 24.8 27.4
I, не
Рис. 1.6. Форма импульса генерации ЗГ первой ступени.
Рг(0 - сплошная линия, аппроксимация вида Гехр(-0.35ф - штрих пунктирная линия, аппроксимация вида ^^ехрС-О.ОШ2) - штриховая линия. Все зависимости нормированы на 1.